用DFT法在B3LYP/6311G**水平上对作为结构单元的4氨基1，2，4三唑5酮(ATO)进行了理论研究，评述了它的布居分析及稳定性。运用MicroDSCⅢ微热量仪对ATO的比热容进行了测定,拟合得到其比热容与温度的关系式为Cp＝1.482915-6.209699×10-3T+1.699017×10-5T2 (J·g-1·K-1) 和298.15K时标准摩尔热容114.18J·mol-1·K-1。根据热容与热力学函数关系, 计算得到了ATO以298.15K为基准在283～353K温区的焓、熵和吉布斯自由能。根据热容关系式及其热分解参数估算其绝热至爆时间为408.05s。

以水为溶剂培养得到了2-硝亚胺基-5-硝基-六氢化-1,3,5-三嗪(NNHT)单晶，用元素分析、红外光谱、核磁共振等对其结构进行了表征，用X射线单晶衍射仪测定了其晶体结构。结果表明，NNHT的分子式为C3H6N6O4，相对分子质量为190.14，晶体属单斜晶系，空间群为P21/c。晶体学参数为：a=0.9393(2)nm，b=0.8590(2)nm，c=0.9015(2)nm，β=91.173(4)°，V=0.7272(3)nm3，Z=4，Dc=1.737g·cm-3，μ=0.157mm-1，F(000)=392，最终偏差因子R1=0.0583。分析了NNHT和RDX、NQ的结构差别，讨论了其感度和结构之间的关系。

以2-硝基-4-氯苯胺为原料，经氧化、环化、硝化，重排得7-氯-4,6-二硝基苯并氧化呋咱；用元素分析、核磁共振、红外光谱表征了其结构；研究了硝化反应温度和5-氯-苯并氧化呋咱与硝酸摩尔比对得率的影响。得出最佳硝化反应条件为：反应温度60℃，5氯苯并氧化呋咱与硝酸的摩尔比为1∶10，得率为39%。

应用加速量热仪研究了乳化炸药使用的油相材料对硝酸铵和乳胶基质热稳定性的影响；获得了热分解温度和压力对反应时间、反应速率对温度的曲线；详述了其热分解过程。结果表明，乳化剂对于硝酸铵和乳胶基质的热稳定性影响较大，而油类物质则基本无影响。在满足工艺生产要求的前提下，选择合适的油相材料对于乳化炸药的安全生产具有重要意义。

以1,3,5-三羟乙基三嗪酮为原料，经过硝化、叠氮化过程合成了1,3,5-三硝氧乙基三嗪酮（TNEIC）和1,3,5-三叠氮乙基三嗪酮（TAEIC）；通过实验确定最佳硝化条件为：发烟硝酸与浓硫酸体积比1∶1，反应温度25℃，时间0.25h，收率92.0%。采用元素分析、红外光谱、核磁共振光谱等鉴定了目标产物结构，并借助DSC等分析方法测定了产物的热性能。结果表明，TAEIC性能优良，熔点较低，有望用于熔铸炸药配方。

为研究炸药在热和枪击复合环境下的安全性，采用在枪击试验样品上增加加热系统的方式，对Φ75mm×150mm PBX2炸药进行了模拟复合环境试验。试验过程中采用热电偶测试样品内不同位置的温度变化过程，通过冲击波超压测试分析了炸药的反应程度，获得了PBX2炸药在热和枪击复合环境试验中的响应特性。结果表明，热和枪击复合环境试验中PBX2炸药的反应程度基本一致，建立的热和枪击复合环境试验方法，为评估炸药在异常环境下的安全性能提供了一种新的技术途径。

选择3种复合炸药制备了双元炸药装药试样，测量了其空中爆炸冲击波超压-时间历程，并与单一炸药装药进行了比较。研究了双元装药结构空中爆炸的输出特性，采用高速摄影仪测定了爆炸火球的特征参数。结果表明，双元炸药装药结构可使两部分装药之间产生能量耦合，从而提高装药的能量输出。采用外层高爆速炸药包裹内层非理想炸药的内外层双元装药结构，不仅能提高空中爆炸的冲击波效应，而且可以增加爆炸火球的持续时间。

为了研究黏结剂对含铝炸药造型粉流散性和堆积密度的影响，使用炸药造型粉流散性测量仪，以AⅨⅡ炸药为参比标准，对使用不同黏结剂体系制造的含铝炸药造型粉进行分析测试。结果表明，使用硬脂酸和聚异丁烯黏结剂体系，含铝炸药造型粉的流散性与AⅨⅡ炸药相当，而堆积密度明显优于AⅨⅡ炸药。采用该黏结剂体系制备出的含铝炸药造型粉更适合分步压装装药工艺。

采用TGDTA研究了镁粉、硝酸钠、氟橡胶以及混合组分的热分解过程，揭示了高含量镁粉/硝酸钠体系的凝聚相热分解反应机理。单组分的热分析曲线显示，镁粉熔化后有一个大的失重过程，硝酸钠的分解可分为不同的阶段，氟橡胶在较窄的温度范围内发生完全失重。混合组分的热分析结果表明，镁粉与氟橡胶之间也存在着相互作用，硝酸钠与氟橡胶的分解产物之间也有相互反应；镁/硝酸钠体系的快速分解温度发生在535℃附近，添加氟橡胶的镁/硝酸钠体系的分解温度发生在380℃附近。

采用分子动力学(MD)方法和COMPASS力场，研究了键合剂对丁羟推进剂中端羟基聚丁二烯(HTPB)与Al/Al2O3之间界面的吸附能与力学性能。结果表明，键合剂在Al2O3晶面的吸附能高于HTPB在Al2O3晶面的吸附能，而在Al晶面的规律并不明显。键合剂(TEA)与HTPB在Al2O3晶面吸附能远高于在Al晶面，Al2O3晶体(010)晶面高于 (001)晶面，Al晶体(001)晶面高于(011)晶面。两晶面中吸附能愈高，力学性能愈好。几种键合剂对吸附体系力学性能(弹性模量)的作用次序：TAZ＞TEA＞MAPO·HAC＞MAPO＞HX752。

以成熟的镁铝富燃料推进剂配方为基础，通过改进推进剂的制备工艺制备了含镁铝富燃料推进剂。采用恒温式氧弹热量计测试了系统取样的含镁铝富燃料推进剂的热值；用方差和T检验法研究了镁铝富燃料推进剂热值的均匀性和稳定性，并对有关测试不确定度进行了分析。结果表明，含镁铝富燃料推进剂热值具有较好的均匀性和稳定性，扩展不确定度小于3.0(k＝2)。

采用溶胶凝胶法制备了纳米Fe2O3/CNTs催化剂，通过正交实验优化了工艺参数，用SEM、TEM、XRD对Fe2O3/CNTs复合粒子进行了表征，DSC研究了Fe2O3/CNTs对RDX热分解性能的影响。结果表明，纳米级Fe2O3颗粒均匀包覆在CNTs表面，当其加入量为RDX质量的5%时，Fe2O3/CNTs复合粒子使RDX的分解温度降低了14.1℃；通过Kissinger法计算发现，Fe2O3/CNTs复合粒子的加入使RDX的分解反应活化能降低了38.5%。

选择几种典型的金属氧化物作为催化剂，采用差热分析（DTA）法来研究双基药的热分解性能。结果表明，添加一定量的某些金属氧化物催化剂于双基药中，可以改变其热分解反应动力学参数；Fe2O3和Pb3O4可降低双基药的热分解活化能和分解峰值温度，且Fe2O3的效果相对较好；MoO3可增加双基药的热分解活化能和分解峰值温度；将特定的金属氧化物催化剂用于发射药，可调控发射药的热分解性能和燃烧性能。